(57)【要約】【課題】横断面形状が多角形のタンクの外側面に熱交換パイプを巻き付ける従来の多角形タンクの温度調整装置の課題を解決する。【解決手段】四角形のタンク１０の外側面に装着されるように、熱媒体が通過する複数の熱交換パイプ３４が平面状に配設された熱交換パイプ群と、前記熱交換パイプ群を挟み込み、熱交換パイプ３４の各々を対向面に形成された接着層によって接着する二枚のアルミニウム箔３６ａ，３６ｂと、アルミニウム箔３６ａ側に配設された断熱材層４０に水が浸透しないように、断熱材層４０を被覆する防水性シート４２とが設けられたプレート状の冷却ユニット１２を具備し、且つアルミニウム箔３６ｂをタンク１０の外側面に接触し、熱交換パイプ３４によって冷却されるアルミニウム箔３６ａ，３６ｂ間の空気層がタンク１０の外側面の平坦面に沿って形成されるように、プレート状の冷却ユニットをタンク１０の外側面の平坦面に装着する装着部材を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
横断面形状が多角形に形成された多角形タンクの外側面の平坦面に装着されるように、熱媒体が通過する複数の熱交換パイプが平面状に配設された熱交換パイプ群と、
前記熱交換パイプ群の各熱交換パイプのタンク側を、一面側に形成された接着層によって接着する金属箔と、
前記熱交換パイプ群を覆うように配設された断熱材層に水が浸透しないように、前記断熱材層を被覆する防水性シートとが設けられたプレート状の温度調整ユニットを具備し、
且つ前記金属箔の他方側を多角形タンクの外側面に接触し、前記熱交換パイプによって温度調整される前記金属箔と断熱材層との間の空気層が多角形タンクの外側面の平坦面に沿って形成されるように、前記プレート状の温度調整ユニットを多角形タンクの外側面に形成された平坦面の少なくとも一面に装着する装着部材を備えることを特徴とする多角形タンクの温度調整装置。
【請求項２】
熱交換パイプ群が、二枚の金属箔によって挟み込まれており、前記金属箔の各々は、対向面に形成された接着層によって各熱交換パイプに接着され、
且つ前記二枚の金属箔の他方側がタンクの外表面に接触し、前記熱交換パイプによって温度調整される二枚の金属箔間の空気層がタンクの外周面を取り囲むように、温度調整マットをタンクの外周面に装着する装着部材を備える請求項１記載の多角形タンクの温度調整装置。
【請求項３】
多角形タンクの外側面に形成された平坦面の各々に、プレート状の温度調整ユニットが装着される請求項１又は請求項２記載の多角形タンクの温度調整装置。
【請求項４】
多角形タンクが、横断面形状が四角形の四角形タンクである請求項１〜３のいずれか一項記載の多角形タンクの温度調整装置。
【請求項５】
金属箔がアルミニウム箔であり、断熱材層が発泡樹脂層である請求項１〜４のいずれか一項記載の多角形タンクの温度調整装置。
【請求項６】
熱交換パイプ群が、熱媒体を供給する供給ヘッダと熱媒体を排出する排出ヘッダとの間に、前記供給ヘッダ及び排出ヘッダよりも細い複数の熱交換パイプが配設された熱交換パイプ群であって、
前記供給ヘッダと排出ヘッダとが同一側に配設されるように、前記熱交換パイプの各々がＵ字状に曲折されていると共に、平面状に配設された前記熱交換パイプの直管部分の各々が位置決め部材によって所定位置に位置決めされている請求項１〜５のいずれか一項記載の多角形タンクの温度調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は多角形タンクの温度調整装置に関し、更に詳細には多角形タンクの外側面の平坦面にプレート状の温度調整ユニットを装着する多角形タンクの温度調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）溶液は、優れた殺菌力を有するために水や食品の殺菌に使用されている。
かかる次亜塩素酸ナトリウム溶液は、温度が高いほど塩素ガスを発生して分解し易くなる。このため、例えば下記特許文献１の次亜塩素酸ナトリウム溶液の発生装置には、得られた次亜塩素酸ナトリウム溶液を貯留する小型タンクを、その外側面に熱交換パイプを巻き付けて冷却し、貯留されている次亜塩素酸ナトリウム溶液を２０℃以下に温度調整して分解を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開昭６３−１３１７６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的に、次亜塩素酸ナトリウム溶液は分解することによって、その殺菌力が低下し、且つ発生する塩素ガスは人体に極めて有害である。
このため、次亜塩素酸ナトリウム溶液を貯留するタンクを温度調整し、貯留されている次亜塩素酸ナトリウム溶液を２０℃以下に温度調整して、その分解を抑制することによって殺菌力を維持でき、且つ人体を有害な塩素ガスの発生量を著しく低下できる。
ところで、プール等に貯留されている大量の水を殺菌する際には、大量の次亜塩素酸ナトリウム溶液を必要とするため、図８に示す様に、大型のタンク１００に次亜塩素酸ナトリウム溶液１０２を予め貯留しておくことが必要となる。
かかるタンク１００に貯留された次亜塩素酸ナトリウム溶液１０２は、送液ポンプ１０４によって殺菌対象に送液される。この際に、タンク１００内に外部空気を吸引する吸引口１０６がタンク１００の天蓋部に設けられている。
更に、タンク１００の天蓋部には、貯留する次亜塩素酸ナトリウム溶液１０２から発生する塩素ガス等を換気する換気口１０８及び次亜塩素酸ナトリウム溶液を供給する供給口１１０が設けられている。
【０００５】
この様な、大型のタンク１００内の次亜塩素酸ナトリウム溶液を冷却すべく、タンク１００の外側面に熱交換パイプを巻き付けることは困難である。特に、次亜塩素酸ナトリウム溶液を貯留するタンク１００の横断面形状が多角形であることが多く、タンク１００の外側面に熱交換パイプを巻き付けることは更に困難となる。
また、タンク１００に貯留されている次亜塩素酸ナトリウム溶液１０２を直接温度調整すべく、タンク１００の上蓋部に熱交換パイプを挿入可能の挿入口を形成することは、新規タンクに対しては可能であるが、既に設置されたタンク１００に対しては困難である。
そこで、本発明は、横断面形状が多角形のタンクの外側面に熱交換パイプを巻き付ける従来の多角形タンクの温度調整装置の課題を解決し、横断面形状が多角形のタンクの外側面に容易に熱交換パイプを装着できる多角形タンクの温度調整装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者等は、前記課題を解決すべく検討した結果、多角形タンクの外側面に形成された平坦面に、プレート状に形成した温度調整ユニットを装着することによって、多角形タンクの外側面に容易に温度調整装置を装着できることを見出し、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、横断面形状が多角形に形成された多角形タンクの外側面の平坦面に装着されるように、熱媒体が通過する複数の熱交換パイプが平面状に配設された熱交換パイプ群と、前記熱交換パイプ群の各熱交換パイプのタンク側を、一面側に形成された接着層によって接着する金属箔と、前記熱交換パイプ群を覆うように配設された断熱材層に水が浸透しないように、前記断熱材層を被覆する防水性シートとが設けられたプレート状の温度調整ユニットを具備し、且つ前記金属箔の他方側を多角形タンクの外側面に接触し、前記熱交換パイプによって温度調整される前記金属箔と断熱材層との間の空気層が多角形タンクの外側面の平坦面に沿って形成されるように、前記プレート状の温度調整ユニットを多角形タンクの外側面に形成された平坦面の少なくとも一面に装着する装着部材を備えることを特徴とする多角形タンクの温度調整装置にある。
【０００７】
かかる本発明において、熱交換パイプ群を、二枚の金属箔によって挟み込み、前記金属箔の各々を、対向面に形成された接着層によって各熱交換パイプに接着し、且つ前記二枚の金属箔の他方側をタンクの外表面に接触して、前記熱交換パイプによって温度調整する二枚の金属箔間の空気層をタンクの外周面を取り囲むように、温度調整マットをタンクの外周面に装着する装着部材を備えることによって、熱効率を高めることができる。
また、多角形タンクの外側面に形成された平坦面の各々に、プレート状の温度調整ユニットを装着することによって、多角形タンク内の溶液を更に一層冷却できる。この多角形タンクとしては、横断面形状が四角形の四角形タンクを好適に用いることができる。
更に、金属箔としてアルミニウム箔を用い、断熱材層として発泡樹脂層を採用することが好ましい。
また、熱交換パイプ群として、冷却液を供給する供給ヘッダと冷却液を排出する排出ヘッダとの間に、前記供給ヘッダ及び排出ヘッダよりも細い複数の熱交換パイプを配設した熱交換パイプ群を採用し、前記供給ヘッダと排出ヘッダとが同一側に配設されるように、前記熱交換パイプの各々をＵ字状に曲折すると共に、平面状に配設した前記熱交換パイプの直管部分の各々を位置決め部材によって所定位置に位置決めすることによって、二枚の金属箔の対向面に形成した接着層による接着と相俟って熱交換パイプの各々を更に確実に位置決めできる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る温度調整装置で採用する温度調整ユニットでは、断熱材層と金属箔との間に熱交換パイプ群を挟み込んで、金属箔の一面側に形成された接着剤層によって各熱交換パイプを接着して固定している。
従って、本発明で用いる温度調整ユニットは、その軽量化を図ることができ、多角形タンクの外側面の平坦面に装着部材によって容易に装着できる。
この様に、本発明で用いる温度調整ユニットを多角形タンクに装着したとき、熱交換パイプによって冷却された断熱材層と金属箔と間の空気層が多角形タンクの外側面の平坦面に沿って形成される。このため、多角形タンク内は、その外側面に接触している金属箔を介して温度調整された空気によって温度調整される。また、多角形タンク内を温度調整した空気層の空気は、熱交換パイプ及び熱交換パイプに接触している金属箔によって直ちに所定温度に温度調整される。
更に、多角形タンクの外部からの熱は、温度調整ユニットの断熱材層及び温度調整された空気層によって遮断され、多角形タンク内に伝熱されることを防止できる。
尚、本発明で用いる温度調整ユニットでは、その断熱材層を防水性シートによって被覆しているため、水が断熱材層に浸透することに因る断熱性の低下を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る温度調整装置の一例を説明する斜視図である。
【図２】図１に示す温度調整ユニット１２に用いる熱交換パイプ群の正面図及び部分断面図である。
【図３】図１に示す温度調整ユニット１２の部分断面図である。
【図４】図３に示す温度調整ユニット１２の拡大部分断面図である。
【図５】温度調整ユニット１２，１２をタンク１０の外周面に装着する装着方法を説明する説明図である。
【図６】図３に示す温度調整ユニット１２をタンク１０に装着した状態を説明する部分断面図である。
【図７】温度調整ユニット１２，１２をタンク１０の外周面に装着する他の装着方法を説明する説明図である。
【図８】次亜塩素酸ナトリウム溶液を貯留する貯留方法を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明に係る温度調整装置の一例を図１に示す。図１に示す温度調整装置では、次亜塩素酸ナトリウム溶液が貯留されるタンクであって、横断面形状が四角形の多角形タンク１０（以下、単にタンク１０と称することがある）の外側面の各平坦面に、プレート状の温度調整ユニット１２，１２・・が装着されている。
このタンク１０の上蓋部には、タンク１０内の次亜塩素酸ナトリウム溶液を送液ポンプ（図示せず）によって送液する際に、タンク１０内に外部空気を吸引する吸引口１４と、
貯留する次亜塩素酸ナトリウム溶液から発生する塩素ガス等を換気する換気口１６と、次亜塩素酸ナトリウム溶液を供給する供給口１８とが設けられている。
【００１１】
図１に示す温度調整ユニット１２，１２・・の各々には、後述する複数本の熱交換パイプから成る熱交換パイプ群が設けられており、熱交換パイプ群に熱媒体としての冷却水を供給する供給口２２ａ及び冷却水を排出する排出口２４ａが、温度調整ユニット１２の同一側に設けられている。
かかる温度調整ユニット１２，１２・・には、冷凍機２０から吐出された冷却水が所定の温度調整ユニット１２の供給口２２ａから順次温度調整ユニットに供給される。
つまり、温度調整ユニット１２の供給口２２ａに供給され、供給口２２ａが形成された温度調整ユニット１２の排出口２４ａから排出された冷却水は、排出口２４ａに隣接する温度調整ユニット１２の供給口２２ａにＵ字管２５を経由して供給される。この様にして温度調整ユニット１２，１２・・に順次供給された冷却水は、供給口２２ａに隣接する温度調整ユニット１２の排出口２４ａから排出され、冷凍機２０に戻る。
【００１２】
図１に示す温度調整ユニット１２に用いる熱交換パイプ群は、図２（ａ）に示す熱交換パイプ群３０が用いられている。熱交換パイプ群３０は、冷却液を供給する供給口２２ａを具備する供給ヘッダ２６と冷却液を排出する排出口２４ａを具備する排出ヘッダ２８との間に、供給ヘッダ２６及び排出ヘッダ２８よりも細い複数の熱交換パイプ３２，３２・・が配設されている。この熱交換パイプ３２は、樹脂製であって、可撓性を呈するものである。
かかる熱交換パイプ群３０では、供給ヘッダ２６と排出ヘッダ２８とが同一側に配設されるように、熱交換パイプ３２，３２・・の各々がＵ字状に曲折されていると共に、平面状に配設されている。
この様に平面状に配列された熱交換パイプ３２，３２・・の直管部分の各々は、位置決め部材３４，３４・・によって所定位置に位置決めされている。位置決め部材３４には、図２（ｂ）の部分断面図に示す様に、Ω状の凹部３４ａ，３４ａ・・が所定間隔で形成されている。このため、位置決め部材３４の凹部３４ａ，３４ａ・・の各々に熱交換パイプ３２の直間部分を挿入することによって、熱交換パイプ３２の直間部分を所定位置に位置決めできる。
【００１３】
図２に示す熱交換パイプ群３０を用いた温度調整ユニット１２では、図３に示す様に、熱交換パイプ３２、３２・・が二枚の金属箔としてのアルミニウム箔３６ａ，３６ｂの間に挟み込まれている。かかる熱交換パイプ３２、３２・・は、図４に示す様に、アルミニウム箔３６ａ，３６ｂの各一面側であって、互いに対向する対向面に形成された接着剤層３８，３８によって所定位置に接着されている。
このアルミニウム箔３６ａ，３６ｂのうち、熱交換パイプ３２、３２・・の位置決めをしている位置決め部材３４は、アルミニウム箔３６ａの一面側に形成された接着剤層３８に接着されている。かかるアルミニウム箔３６ａの他面側には、断熱材層としての発砲スチロール等の発泡樹脂層４０が両面テープ等の接着部材を用いて接合している。
この発泡樹脂層４０の発泡率は３０倍以上であることが好ましい。この発泡率が３０倍未満の発泡樹脂層４０では、その曲折が困難となる傾向がある。
【００１４】
かかる発泡樹脂層４０は、図３に示す様に、防水性フィルム４２によって被覆されている。このため、発泡樹脂層４０が、水を含浸したことに因る断熱性の低下を防止できる。この防水性フィルム４２としては、タンク１０内に貯留されている次亜塩素酸ナトリウム溶液や塩素ガスに対して耐久性を呈する塩化ビニル製の防水性フィルムを好適に用いることができる。
かかる防水性フィルム４２と発泡樹脂層４０とは、両面テープ等の接着材を用いて接合されている。
【００１５】
図３に示す温度調整ユニット１２，１２・・は、二枚のアルミニウム箔３６ａ，３６ｂ、熱交換パイプ群３０、発泡樹脂層４０及び防水性フィルム４２から構成されて軽量である。このため、隣接する温度調整ユニット１２，１２の当接面を、図５に示す様に、接着剤４４によって接着することによって、温度調整ユニット１２，１２・・を、図１に示す様に、タンク１０の外側面の各平坦面に装着できる。この様に、温度調整ユニット１２，１２・・は、タンク１０の上蓋部の構造に関わりなくタンク１０の外側面に装着できるため、既存のタンク１０の外側面にも、温度調整ユニット１２，１２・・を容易に装着できる。
かかる温度調整ユニット１２をタンク１０の外側面に装着した状態を図６に示す。温度調整ユニット１２は、アルミニウム箔３６ｂの他面側がタンク１０の外周面に接触するように装着されている。このアルミニウム箔３６ｂの一面側に形成した接着剤層３８には、熱交換パイプ３２，３２・・の位置決め部材３４が接着されておらず、熱交換パイプ３２，３２・・の各全長に亘ってタンク１０の外周面との間を最も近接できる。
【００１６】
この様に、タンク１０の外周面の各平坦面に温度調整ユニット１２を装着したとき、タンク１０の外側面は、熱交換パイプ３２，３２・・によって冷却されるアルミニウム箔３６ａ，３６ｂ間の空気層によって取り囲まれている。
このため、タンク１０内の熱は、その外周面に接触しているアルミニウム箔３６ｂを介して冷却された空気層によって冷却される。また、タンク１０内の熱が伝熱された空気層は、熱交換パイプ３２，３２・・及び熱交換パイプ３２，３２・・に接触しているアルミニウム箔３６ａ、３６ｂによって直ちに冷却される。
更に、タンク１０の外部からの熱は、温度調整ユニット１２の断熱材層４０及び冷却された空気層によって遮断され、タンク１０内に伝熱されることを防止できる。このため、タンク１０に貯留されている次亜塩素酸ナトリウム溶液を冷却でき、夏場でも次亜塩素酸ナトリウム溶液の分解を可及的に防止できる。
【００１７】
ここで、図１及び図５では、隣接する温度調整ユニット１２，１２の当接面を接着剤４４によって接着して、タンク１０の外側面の各平坦面に装着しているが、図７に示す様に、バンド４６，４６によって温度調整ユニット１２，１２・・をタンク１０の外側面の各平坦面に装着してもよい。
以上の説明では、次亜塩素酸ナトリウム溶液の貯留用に用いるタンク１０について説明してきたが、酒造用のタンクにも温度調整ユニット１２を適用できる。この場合、温度調整ユニット１２の防水性フィルム４２としては、タンク内の貯留物やその他の付着物を容易に拭き取ることができるものが好ましい。
尚、これまで説明してきた図１〜図７では、タンク１０の外側面の全面に温度調整ユニット１２，１２・・を装着しているが、タンク１０の設置場所の環境を考慮して、タンク１０の外側面を形成する４面の平坦面の一面のみに温度調整ユニット１２を装着してもよい。
【００１８】
これまでの説明では、温度調整ユニット１２を構成する熱交換パイプ群３０をアルミニウム箔３６ａ，３６ｂによって挟み込んでいたが、断熱材層４０側のアルミニウム箔３６ａを省略して、熱交換パイプ群３０をタンク１０側のアルミニウム箔３６ｂと断熱材層４０とで挟み込んでもよい。
また、図１に示す温度調整装置は、温度調整ユニット１２の供給ヘッダ１６に冷凍機２０から冷却水を供給しているが、タンク１０を加温する必要がある場合には、冷凍機２０に代えて加熱装置を用いて温度調整ユニット１２の供給ヘッダ１６に温水を供給してもよい。
【符号の説明】
【００１９】
１０  多角形タンク
１２  温度調整ユニット
１４  吸引口
１６  換気口
１８  供給口
２０  冷凍機
２２ａ  冷却液の供給口
２４ａ  冷却液の排出口
２５  Ｕ字管
２６  供給ヘッダ
２８  排出ヘッダ
３０  熱交換パイプ群
３２  熱交換パイプ
３４  位置決め部材
３６ａ，３６ｂ  アルミニウム箔
３８  接着剤層
４０  断熱材層（発泡樹脂層）
４２  防水性フィルム
４４  接着剤
４６，４６  バンド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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